铁路货车滚动轴承早期故障轨边声学诊断系统 TADS 原理及应用PDF电子书下载

1 声学基础 1

1.1　机械振动过程 1

1.1.1　简谐振动 1

目录 1

1.1.2　复杂周期振动 2

1.1.3　准周期振动 2

1.1.4　随机振动 2

1.1.5　振动测量中的对数量纲 3

1.2.2 冲击谱 4

1.2　冲击过程 4

1.2.1 冲击响应谱 4

1.3　声学噪声 5

1.3.1　声压 5

1.3.2 声强 5

1.3.3 声功率 5

1.3.4　声级和分贝 5

1.4.1　测量仪器的静态特性 6

1.3.5　方向系数 6

1.4　声音的测量 6

1.4.2　测量仪器的动态特性 7

1.5　振动声音传感器 9

1.5.1　传感器的静态特性 9

1.5.2　传感器的动态特性 10

1.5.3　传感器的其他特性 12

1.6　传声器传感器 13

1.6.1　传声器的灵敏度 13

1.6.2　传声器的频率响应特性 13

1.7　传感器的误差及信噪比 14

2　滚动轴承故障检测的基础知识 16

2.1　机械故障诊断的基本方法 16

2.1.1　机械故障信息的获取方法 16

2.1.2　机械故障诊断过程 16

2.1.3　诊断信息的监测与分析技术 16

2.1.4　信号处理技术 17

2.1.5　常用的故障诊断方法 18

2.2.1　滚动轴承的工作原理及特点 19

2.2.2　滚动轴承的代号 19

2.2　滚动轴承一般知识 19

2.2.3　铁路车辆滚动轴承的种类和结构特点 21

2.2.4　铁路货车滚动轴承轴箱装置 22

2.3　滚动轴承故障诊断 26

2.3.1 引言 26

2.3.2　滚动轴承的主要故障 26

2.3.3　滚动轴承振动信号的特征 28

2.3.4　滚动轴承故障诊断的声发射处理技术 36

2.3.5　滚动轴承故障诊断的振动（声学）处理方法 37

3.1.2　信号的分类 42

3.2　信号的预处理 42

3.2.1　引言 42

3.1.1　信号的定义 42

3.1　信号的定义和分类 42

3　故障诊断中的信号处理 42

3.2.2　数字滤波 43

3.3　信号处理中的谱分析技术 46

3.3.1　信号处理中三种常见的数学变换 46

3.3.2 基于FFT的谱分析技术 50

3.4　信号处理中的时间序列法 53

3.4.1　时间序列分析基础 53

3.4.2　ARMA模型的时域特性 54

3.4.3 ARMA模型的频域特征 55

3.4.4　ARMA模型的建模 56

3.4.5　ARMA模型的最佳预测 56

3.5　基于小波变换的信号处理 57

3.5.1　小波分析基础 57

3.5.2　多分辨率分析 60

3.5.3　小波包分析 63

4　货车轴承早期故障轨边声学诊断系统（TADS） 70

4.1　概述 70

4.1.1 建立TADS的意义 70

4.1.2　国内外技术发展现状与趋势 71

4.1.3 TADS应用与发展 72

4.1.4 TADS应用展望 73

4.2 TADS组网方式及数据结构 75

4.2.1 TADS网络结构 75

4.2.2 TADS信息流向、实时预报及数据查询 78

4.2.3 TADS三个层面的应用 79

5.1.2　滚动轴承的振动与噪声 83

5.1.1　滚动轴承故障诊断方法 83

5.1　系统的工作原理 83

5　TADS轨边探测站 83

5.1.3　滚动轴承声学诊断技术 84

5.1.4　货车滚动轴承轨边早期故障声学诊断系统的技术关键 84

5.2　TADS地面探测站的构成 85

5.2.1 TTCI室外部分 85

5.2.2 TTCI室内部分 86

5.2.3 VIPAC室外部分 87

5.3.1　设备安装的基本要求 89

5.2.4 VIPAC室内部分 89

5.3 TTCI设备的安装 89

5.3.2　室外设备的安装 90

5.3.3　轨边设备的配线 95

5.3.4　室内设备的安装及配线 98

5.4 TTCI设备的调试 104

5.4.1　探测站运行的界面 104

5.4.2　参数的设定 105

5.4.3　静态测试 106

5.4.4　上电静态调试 107

5.4.5　小车的测试 108

5.4.6　过车测试及与AEI的结合 108

5.5 TTCI地面站检测设备的使用说明 110

5.5.1　地面站检测设备的计算机构成 110

5.5.2　地面检测设备的工作过程 110

5.5.3　地面检测设备程序的开启和关闭 111

5.5.4　主机的操作 111

5.5.5　从机系统软件 114

5.6.1　选点要求 118

5.6　VIPAC设备的安装与调试 118

5.6.2　设备安装 119

5.6.3　设备调试 120

6　铁路局、铁道部数据库服务系统 124

6.1　概述 124

6.2　系统运行环境搭建 124

6.2.1 WINDOWS 2000 SERVER PACK4的安装 124

6.2.2　防冲击波病毒补丁的安装 125

6.2.3 IE6.0 SERVER PACK1的安装 127

6.2.4 McAfee VirusScan Enterprise的安装 128

6.2.5 NET FRAMEWORK的安装 130

6.2.6 ORACLE数据库的安装 131

6.2.7　ORACLE数据库本地网络服务名配置 135

6.3.1　数据库原始数据的导入 140

6.3.2　MQ客户端安装及配置 140

6.3　软件安装过程 140

6.4　系统的注册和登录 144

6.4.1　用户注册 144

6.4.2　登录系统 145

6.5　TADS网站系统各功能使用说明 145

6.5.1　信息概览 145

6.5.2　综合监控功能 145

6.5.3　过车查询 147

6.5.4　通过车统计 148

6.5.5　车辆追踪 149

6.5.6　故障轴查询 151

6.5.7　故障信息统计 153

6.5.8　数据传输监控 154

6.5.9　信息维护 154

6.5.10　用户管理 156

6.5.11　注销登录 156

附录　大秦线发现的部分故障轴承 157

参考文献 159